Arduino көмегімен RC бақыланатын робот - Қадам бойынша: 3 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Сәлем балалар, мен BangGood компаниясының тағы бір керемет робот шассиімен оралдым. Сіз біздің алдыңғы жобаларымыздан өттіңіз деп үміттенеміз - Spinel Crux V1 - Қимылмен басқарылатын робот, Spinel Crux L2 - Arduino Pick and Place Robot Robot Arms және Badland Brawler. Жарқыраған шамдар керемет көрінеді?

Бұл жолы менде 4 доңғалақты жетегі бар рельефті робот бар және ол кедір -бұдырлы жерлерде жүру үшін арнайы аспалы. Мынаны көр. Неге өзіңізге біреуін жасамасқа? Мұнда біз Offroad Road сымсыз көп мақсатты 4 доңғалақты жетекті Arduino роботын кедір -бұдырлы жерлерге тегіс жүру үшін қалай жасау керектігін білетін боламыз.

Біз сізге өзіңіздің роботтар жиынтығын, шассиді және осы жобада қолданылатын сенсорлық модульдерді сатып алу үшін дизайнды, кодты, схемаларды және сілтемелерді ұсынамыз.

PCB онлайн өндірушісі - JLCPCB

JLCPCB - бұл ПХД өндіруге арналған ең жақсы компаниялардың бірі, онда сіз ПХД -ге еш қиындықсыз тапсырыс бере аласыз. Компания аптасына 7 күн, тәулік бойы жұмыс істейді. Жоғары технологиялық техникасы мен автоматтандырылған жұмыс ағынының арқасында олар бірнеше сағат ішінде жоғары дәрежелі ПХД шығарады.

JLCPCB әр түрлі күрделіліктегі ПХД жасай алады. Олар әуесқойлар мен әуесқойларға арналған бір қабатты тақтасы бар қарапайым және арзан ПХД -ны, сондай -ақ жоғары стандартты өнеркәсіптік қосымшаларға арналған көп қабатты күрделі тақтаны жасайды. JLC ірі өнім өндірушілермен жұмыс істейді және бұл зауытта шығарылған ноутбук немесе ұялы телефондар сияқты құрылғылардың ПХД болуы мүмкін.

HC12

HC 12 - бұл 1,7 км -ге дейінгі ұзақ қашықтықта сымсыз сериялық байланыс үшін қолдануға болатын шынымен де арзан қашықтықтағы сымсыз модуль. Модуль шынымен де шағын салмақты және нанға ыңғайлы, бұл оны біздің жобамыз үшін ең жақсы сымсыз контроллерге айналдырады.

Джойстик

Бұл arduino -мен жұмыс істеуге арналған әр түрлі робот DIY жиынтығымен/роботтық қол жиынтығымен бірге келетін ең кең қолданылатын робот -контроллер. Дизайн өте қарапайым және қолдануға өте ыңғайлы. Ол х осі мен у осіндегі қозғалысты есептеу үшін екі потенциометр мен батырманың басылуын сезетін қосқышты қолданады. Бұл arduino аналогтық түйреуіштеріне оңай қосылады және аналогтық мәндерді тікелей оқи алады.

Джойстикті тексеру коды төменде қол жетімді. Қажет болса, оны жүктеуге/өңдеуге болады. Жүктеу Негізгі кодты жүктемес бұрын, осы кодты пайдаланып джойстик жұмыс істейтініне көз жеткізіңіз.

Жоғарыдағы сілтемеден кодты жүктеңіз.

Бұл мысалда біз тек джойстиктен arduino аналогтық түйреуіштерін (A0, A1, A2) қолдана отырып, аналогтық деректерді жинауды жасаймыз. Бұл мәндер айнымалыларда сақталады және кейін сериялық мониторда басылады

Arduino Pro Mini

Бұл кішкентай тақта бос орындар мен қондырғылар тұрақты болатын қосымшалар мен жобаларға арналған. Шағын, 3.3 В және 5 В нұсқаларында қол жетімді, ATmega328 арқылы жұмыс істейді. Кішігірім болғандықтан, біз бұл тақтаны Arduino негізіндегі мотор драйверлер тақтасын басқару үшін қолданамыз.

1 -қадам: схема мен ПХД макетін жобалау

Arduino мотор қалқан тақтасы түсіндірілген

Pro Mini Motor Shield PCB басқару бір мезгілде 2 қозғалтқышты басқарады Қосымша компоненттер үшін PWM Compact Design5 V, 12 V және Gnd Headers көмегімен жылдамдықты тәуелсіз басқару. Piggybacking арқылы қуатты көбейту HC12 сымсыз модулін қолдау Енді мотор драйвері тақтасының тізбегін қарастырайық.

Уайымдамаңыз, мен сізге түсіндіремін. Реттегіш Кіріс қуаты 7805 реттегішке қосылған. 7805- бұл 5 вольтты реттегіш, ол 7-32 В кіріс кернеуін тұрақты 5В тұрақты ток көзіне түрлендіреді. 5 В кернеуі Arduino кернеуіне қосылады, сонымен қатар L293D IC логикалық операциялары үшін.

Ақауларды оңай жою үшін 12В және 5В терминалдарында индикаторлық жарық диодтары бар. Осылайша, сіз осы кернеуге 7 -ден 32 -ге дейінгі кез келген кернеуді қосуға болады. Менің бот үшін маған 11.1 В липо батареясы ұнайды. Өзіңіздің Arduino мотор қалқаңызды PCB жасаңыз, енді мен сізге осы схеманы қалай құрастырғанымды және бұл ПХД -ны JLCPCB -ден қалай дайындағанымды айтайын.

Прототип құру

Алдымен барлық компоненттерді тақтаға қосыңыз, егер бірдеңе дұрыс болмай қалса, мен ақауларды оңай шеше аламын. Мен бәрін дұрыс жұмыс істегеннен кейін, мен оны роботта сынап көрдім және онымен біраз уақыт ойнадым. Сол кезде мен схеманың дұрыс жұмыс істейтініне және қызбайтынына көз жеткіздім.

2 -қадам - Схемалар ПХД контурларын сызу және жобалау үшін бізде EasyEDA -ның ПХД жобалауға арналған онлайн құралдары бар, олар PCB дизайны мен ПХД -нің жүздеген компоненттері бар және мыңдаған жолдары бар бірнеше қабаты бар электронды тақталарды басып шығаруға қажетті барлық мүмкіндіктерді қамтамасыз етеді.

Мен EasyEDA -да электронды тақтадағы барлық компоненттерді - IC, Arduino Nano және HC12 модулін қамтитын схеманы құрдым, олар Arduino цифрлық түйреуішіне қосылған.

Мен сонымен қатар осы түймелердің аналогтық түйреуіштері мен сандық түйреуіштеріне қосылған кейбір тақырыптарды қостым, олар болашақта пайдалы болады. Қосылымдар Сондай -ақ, 5V, 12V, Gnd, сымсыз модуль, цифрлық және аналогты түйреуіштер бар, олар сенсорларды қосқыңыз келеді және болашақта оқуды қабылдайды.

Толық түйреуіш картасы төмендегі бөлімдерде түсіндірілген.

Мотор жүргізушісі 1

1 - A0 қосу

InM1A - 2

InM1B - 3

2-8 қосу

InM2A - 7

InM2B - 4

HC12

Вин - 5В

Gnd - Gnd

Tx/Rx - D10

Tx/Rx - D11

Эстафета

Эстафета 1-12

Эстафета 2 - 13

Мен сондай-ақ 7805 реттегішті қостым, ол маған 7 вольт пен 35 вольт арасындағы кіріс кернеуін қамтамасыз етуге көмектеседі, осылайша мен 7 вольтты қуат көзін, 9 вольтты аккумуляторды немесе тіпті 12 вольтты литий полимерлі батареяны пайдалана аламын. кез келген мәселелер. 3 -қадам - ПХД макетін құру Әрі қарай, ПХД жобалау. ПХД орналасуы - бұл ПХД дизайнының маңызды бөлігі, біз ПХД схемаларын схемадан ПХД жасау үшін қолданамыз.

Мен барлық компоненттерді бірге дәнекерлеуге болатын ПХД жасадым. Ол үшін алдымен схемаларды сақтаңыз және құралдардың жоғарғы тізімінен түрлендіру түймесін басып, «ПХД -ге түрлендіру» таңдаңыз.

Бұл терезені ашады. Мұнда сіз компоненттерді шекараның ішіне орналастыра аласыз және оларды қалағаныңызша реттей аласыз. Барлық компоненттердің маршрутының оңай жолы-бұл «авто-маршрут» процесі. Ол үшін «Маршрут» құралын нұқыңыз және «Авто маршрутизаторды» таңдаңыз.

Бұл автоматты маршрутизаторды конфигурациялау бетін ашады, онда сіз тазарту, жолдың ені, қабат туралы ақпарат және т. L293D Arduino мотор қалқанының тақтасының EasyEDA схемалары мен Gerber файлдарына сілтеме. Схемаларды/ПХД макетін жүктеп алуға немесе өңдеуге болады. Міне балалар, сіздің жоспарыңыз енді аяқталды. Бұл екі қабатты ПХД, бұл маршруттау ПХД екі жағында да бар екенін білдіреді. Енді сіз Gerber файлын жүктей аласыз және оны JLCPCB -ден PCB өндіру үшін пайдалана аласыз.

2 -қадам: JLCPCB -ден сапалы ПХД алу

JLCPCB - бұл толық өндірістік циклі бар ПХД өндіруші компания. Яғни, олар «А» -дан басталып, ПХД өндірісінің «Z» әрпімен аяқталады. Шикізаттан дайын өнімге дейін бәрі шатырдың астында жасалады.

JLCPCBs веб -сайтына өтіңіз және тегін тіркелгі жасаңыз. Есептік жазбаны сәтті жасағаннан кейін, «Қазір баға беру» түймесін басып, Gerber файлын жүктеңіз.

Gerber файлында ПХД орналасуы туралы ақпарат, қабаттар туралы ақпарат, аралықтар туралы ақпарат, бірнеше атауды құрайтын жолдар сияқты ПХД туралы ақпарат бар.

ПХД алдын ала қарауының астында сіз ПХД саны, текстурасы, қалыңдығы, түсі сияқты көптеген опцияларды көресіз. Сізге қажетті барлық нәрсені таңдаңыз. Барлығы аяқталғаннан кейін «Себетке сақтау» түймесін басыңыз.

Келесі бетте сіз жеткізу мен төлем опциясын таңдап, қауіпсіз түрде шығуға болады. Төлеу үшін сіз Paypal немесе несиелік/дебеттік картаны пайдалана аласыз. Міне балалар. Оның Орындалды.

ПХД бірнеше күнде шығарылады және жеткізіледі және көрсетілген уақыт ішінде сіздің есігіңізге жеткізіледі.

3 -қадам: дискіні тексеру

ПХД -ны қолыңызға алғаннан кейін, тақырып түйреуіштерін және басқа компоненттерді дәнекерлеу қажет. Ол аяқталғаннан кейін қуат адаптерін жалғаңыз, сонда LED1 жанып тұрғанын көресіз.

Бұл жұмыс істейтінін білдіреді.

Кодекс

Мұнда мен HC12 қашықтан басқару пульті мен RC роботының кодын бөлісемін. Бұл кодты қашықтан басқару пультіне және DIY RC роботына жүктеңіз.

Бұл DIY RC Off Road роботының коды.

Қашықтан басқару құралы

Алдыңғы жазбада мен сізге RC роботына қашықтан басқару пультін қалай орнатуға болатынын көрсеттім. Сіз осы жоба үшін бірдей кодпен бірдей қашықтан басқару пультін қолдана аласыз.

Piggybacking L293D (бонустық кеңес)

L293D piggyback конфигурациясы - бұл екі есе (немесе менің жағдайда үш есе) жеңіл тәсілі, сонымен қатар L293D мотор драйверінің IC жоғары моментті/ жоғары ток қозғалтқышын/ жоғары қарсылық жүктемесін басқаратын қуаты. (Бұл стратегия кез келген L293D чиптері үшін жұмыс істеуі керек). L293D Piggyback - бұл қозғалтқышқа ағымдағы шығымды екі есе арттырудың жылдам әрі қарапайым әдісі.

Сонымен, барлық L293D чипін қазіргіге қарағанда тікелей дәнекерлеу керек. Бекітуге бекіту. Бұл екі чипті параллель режимге қояды, сондықтан кернеу бұрынғы күйінде қалады, бірақ ток күшейеді. Бұл чиптер шамамен 600мм тұрақты немесе 1,2А дейін қысқа мерзімге бағаланады. Олардың екеуін біріктіргеннен кейін олар қысқа уақытқа 1,2А тұрақты токпен және 2,4А токпен қамтамасыз етеді.